Выбор сечения проводника основной системы уравнивания потенциалов

Выбор сечения проводника основной системы уравнивания потенциалов

Несмотря на то, что данная тема достаточно простая, думаю все равно она будет полезная, т.к. в ней хочу рассказать про выбор проводника основной системы уравнивания потенциалов на примере своих проектов, по которым получал замечания.

Так получилось, что в последнее время практически в каждом проекте мне дают замечания по сечению проводника ОСУП. И это не значит, что я не знаю и не понимаю, как определить сечение проводника основной системы уравнивания потенциалов. У каждого случая своя история.

Сперва давайте посмотрим в нормативных документах требования по ОСУП:

ПУЭ п.1.7.137: Сечение проводников основной системы уравнивания потенциалов должно быть не менее половины наибольшего сечения защитного проводника электроустановки, если сечение проводника уравнивания потенциалов при этом не превышает 25 мм2 по меди или равноценное ему из других материалов. Применение проводников большего сечения, как правило, не требуется. Сечение проводников основной системы уравнивания потенциалов в любом случае должно быть не менее: медных — 6 мм2, алюминиевых — 16 мм2, стальных — 50 мм2.

В РБ и РФ одни и те же требования, только в РБ нужно смотреть ТКП 339-2011 п.4.3.16.2.

Чтобы определить сечение ОСУП нужно знать сечение питающего кабеля. Делим сечение питающего кабеля на 2 и получим сечение ОСУП. При этом, оно не должно превышать 25 мм2 по меди и не может быть менее 6 мм2.

Сечение питающей сети, медь/алюминий, мм2: Сечение ОСУП, медь/алюминий/сталь, мм2
До 10/ до 16 6/16/50
16/25 10/16/64
25/35 16/25/100
35/50 25/35/140
Более 50 мм2/ более 70 мм2 25/35/200

А теперь закрепим эти знания на моих реальных проектах.

1 Капремонт жилого дома. Питающий кабель АВбБШв-4×70.

Это был один из первых моих капремонтов. В данном случае я применил оцинкованную полосу 4×40, хотя должен был применить полосу 4×50, т.к. 70Al=50Cu, 50/2=25 мм2 по меди, что соответствует стальной полосе 25*8=200 мм2.

Например, в каталоге ДКС нет полосы 4×50, только 4×40 и 4×25, на некоторых ресурсах встречается полоса 5×50. Решил применить то, что имеется у ДКС. В нормах ничего не сказано на счет того, что оцинкованную полосу можно применять меньшего сечения. Это была моя ошибка, заменил оцинкованную полосу 4×40 на стальную 4×50.

Проводники DKC

Проводники DKC

2 Капремонт жилого дома. Питающий кабель АВбБШв-4×50, расчетный ток 170А.

В этом проекте я применил стальную полосу 4×50. Дело в том, что раньше, при строительстве домов, были меньше удельные нагрузки на квартиры и при капремонте получается увеличение мощности, но в мои обязанности не входила замена питающих кабелей от ТП до дома. Разумеется, сечение питающего кабеля нужно увеличивать и оно будет не менее 95 мм2. Именно из этого я исходил при выборе сечения проводника ОСУП.

Эксперт настоял на том, чтобы сечение было выбрано исходя из существующего положения, с чем я кране с ним не согласен. Полосу 4×50 пришлось заменить на полосу 4×40 (35/2=17,5*8=140).

3 Делал проект мини-котельной, которую нужно было подключить от ВРУ детского сада. До мини-котельной проложил кабель ВВГнг(А) -LS-5×4. Мини-котельная располагалась примерно в 20 м от здания детского сада.

В качестве ОСУП применил оцинкованную полосу 4×25. Получил замечание, что завышено сечение ОСУП. Полосу 4×25 применил, т.к., на мой взгляд, это самое распространенное небольшое сечение полосы. Опять давайте заглянем в каталог ДКС…

Замечание еще не снято. Согласно нормам, я должен применить полосу сечением не менее 50 мм2. Формально я ничего не нарушил, я применил полосу не менее 50 мм2.  Ближайшая полоса 5×10. Надеюсь устроит эксперта, а монтажники смогут ее купить =) Как вариант, можно применить пруток-катанку диаметром 8 мм.

4 Выполнял привязку жилого 11-ти этажного дома. Типовой проект разработан в 2016 г другой организацией, прошел экспертизу, уже даже построено несколько домов. В данном проекте ОСУП выполнили проводом АПВ 1×50. Почему? Я изначально не мог понять, как такой проект прошел экспертизу. Я не стал менять сечение, т.к. хотел посмотреть, что на это скажет экспертиза. В итоге получил замечание. Эксперт полностью прав. Сечение будет изменено на 35 мм2.

Какой проводник выбрать для ОСУП, сравним цены:

Вы можете пролистать до конца и оставить комментарий. Уведомления сейчас отключены.

комментариев 35 “Выбор сечения проводника основной системы уравнивания потенциалов”

  1. Андрей:

    При выборе проводника ОСУП привязываться к питающему кабелю не совсем верно. Сечение ОСУП расчитывается на номинальный ток ВРУ.

    SN=SPE=Sф/2; Sосуп=1/2SPE, а далее перевод в сталь по эквивалентной проводимости.

     

  2. Андре:

    Игорь, статья полезная, спасибо! Однако возникли уточняющие вопросы:

    1) как при помощи стальной полосы присоединить к основной системе уравнивания потенциалов (ОСУП) металлические трубы коммуникаций, металлические части центральных систем вентиляции и кондиционирования ? Приваривать проложенную стальную полосу к коммуникациям? Или использовать стальные хомуты?

    2) проводник ОСУП должен иметь отличительную окраску  жёлто-зелёного цвета или нет? Если должен, то оцинкованную стальную полосу сложно покрасить, потребуется искать термоусадку ТУТнг-LS.

  3. В каком нормативном документе сказано, что сечение ОСУП рассчитывается на номинальный ток ВРУ? А если у меня номинальный ток ВРУ будет 250А, а сечение питающего кабеля АВбБШв-4×16, какое сечение ОСУП?

    Сечение ОСУП зависит от PEN (либо PE).

  4. 1 Используют стальные хомуты. Делают по месту либо используют заводского изготовления.

    2 На мой взгляд, внутри зданий нет смысла закладывать оцинкованную полосу, т.к. она в 2 раз дороже, при этом все равно нужно красить.

    Проводники защитного заземления во всех электроустановках, а также нулевые защитные проводники в электроустановках напряжением до 1 кВ с глухозаземленной нейтралью, в т.ч. шины, должны иметь буквенное обозначение РЕ и цветовое обозначение чередующимися продольными или поперечными полосами одинаковой ширины (для шин от 15 до 100 мм) желтого и зеленого цветов.

  5. Андрей:

    Игорь, как долго кабель АВбБШв-4×16 будет держать нагрузку 250А? Всё зависит от нагрузки. Если номинальный ток ВРУ 250 А. Сечение фазного проводника для данного ВРУ составит не меньше Sф=60 мм2 медного проводника (ПУЭ табл. 1.3.31), соответственно сечение нулевого и защитного проводника SN=SPE=Sф/2 = 30мм2 (ТКП 339-2011 табл.4.3.6). Сечение главного проводника ОСУП равно Sосуп=½ SPE = 30/2 = 15 мм2 медного проводника, что при соотношении сечений проводников из различных материалов по условию их эквивалентной проводимости (ГОСТ 30331.10-2001) равно 15×8=120 мм2 стали.

    Сечение жил питающих кабелей могут завышаться, как примерне проходит по падению напряжения.

    В пункте 4.3.16.2 ТКП 339-2011 говорится о наибольшем сечении защитного проводника.

  6. Номинальный ток ВРУ — это номинальный ток шкафа) И с чего вы взяли, что я на 250А возьму кабель 4×16? Если ВРУ на 250А, это не значит, что у меня расчетный ток 250А, у меня может там автомат на 63А стоит, а ток 50А ... Не путайте расчетный ток шкафа и номинальный ток шкафа.

    PEN-проводник в питающем кабеле не является защитным проводником?

  7. Андрей:

    Каждый из нас оперирует теми понятиями, к которым он привык. Зная расчётный ток, выбираем номинальный ток оборудования. При некорректном вопросе получается такой же ответ.

    PEN-проводник несёт защитную функцию. Но из-за совмещения его сечение больше и, как следствие, если отталкиваться от сечения питающего кабеля, будет получено завышенное значение сечения проводника ОСУП, которое, как правило, не больше 25 мм2 медного проводника.

  8. Андрей:

    Был не прав в своих суждениях. Сегодня изучил новое  ТКП 45-4.04-326-2018 в пункте 16.1.13 прописали "PE или PEN-проводника питающей линии".

  9. Там много чего интересного, не знаю как сейчас проектировать, рассчитывать нагрузки...))

  10. Андрей:

    В проектных решениях зачастую можно увидеть ситуацию когда от ГЗШ отходит стальная полоса, а к ней присоединяются проводящие части входящие в здание извне.

    ТКП 339-2011 п. 4.3.5.8  ... Для соединения с ОСУП указанные части должны быть присоединены к ГЗШ при помощи проводников СУП.

    ТКП 339-2011 п.4.3.17.6 абз. 2 Присоединение проводящих частей к ОСУП должно быть выполнено также при помощи отдельных ответвлений.

    Если я правильно понимаю то каждый из объектов указанных в п.4.3.5.8 (проводящие части входящие в здание извне) должен подключаться напрямую к ГЗШ отдельным проводником или я не прав?

     

    • Делается магистраль и к ней подключаются все металлические трубы отдельными ответвлениями. Не нужно от каждой трубы вести отдельное ответвление к ГЗШ.

  11. Андрей:

    Если делается магистраль, как тогда понимать требование ТКП 339-2011 п.4.3.17.6 абз. 3 Присоединение проводящих частей к дополнительной системе уравнивания потенциалов может быть выполнено при помощи как отдельных ответвлений, так и присоединения к одному общему неразъёмному проводнику.

    • Например, в ванной комнате устанавливается КУП. От этой коробки каждую трубу, ванную, розетку, светильник вы можете подключить отдельными проводниками либо пустить 1 проводник. Как удобнее, так и делают.

      Горячую и холодную воду проще подключать одним проводником от коробки КУП. Экономия провода и согласно норм))

      Как я понимаю, если мы подключаем шлейфом, то необходимо обеспечить неразрывность проводника.

  12. Андрей:

    Магистраль из полосовой стали, к которой подключаются проводники ОСУП является неким аналогом КУП. 

    ТКП 339-2011 п.4.3.17.6 абз.1 Присоединение каждой открытой проводящей части электроустановки к нулевому защитному или защитному заземляющему проводнику должно быть выполнено при помощи отдельного ответвления. Последовательное включение в защитный проводник открытых проводящих частей не допускается.

    абз. 2 Присоединение проводящих частей к основной системе уравнивания потенциалов должно быть выполнено ТАКЖЕ при помощи отдельных ответвлений.

    В части неразрывности, то данное требование может быть выполнено при помощи сварки или петлёй под болт. А когда мы имеем проводники ОСУП из меди или алюминия, то получается что их необходимо тянуть к ГЗШ для неразрывности

    • Если магистраль делается проводом, то что мешает вам на магистраль установить ответвительный сжим типа У733, У734?

  13. Роман:

    Всем добрый день! Выполняю осуп для производственного здания. В здании одно ВРУ, питающий кабель Ввгнг 5×240, ток 320А. В помещении где находится ВРУ устанавливаю медную ГЗШ 5×50. От ВРУ до ГЗШ прокладываю PE 1×120. Какое сечение стальной полосы выбрать от ГЗШ до заземления??? Если найдёте время для ответа буду очень благодарен. Спасибо заранее

    • Я обычно в ВРУ PE совмещаю с ГЗШ, т.е. PE (ГЗШ).

      Сечение отдельно установленной главной заземляющей шины должно быть не менее сечения РЕ (PEN) -проводника питающей линии — т.е. сечение выбрали верно.

      1.7.117. Заземляющий проводник, присоединяющий заземлитель рабочего (функционального) заземления к главной заземляющей шине в электроустановках напряжением до 1 кВ, должен иметь сечение не менее: медный — 10 мм2, алюминиевый — 16 мм2, стальной — 75 мм2.

      Следовательно — полосы 4×25 достаточно или даже меньше (75мм2).

  14. Роман:

    Спасибо большое за ответ. Но всё таки не совсем понятно досконально). Пункт 1.7.117 гласит не менее 75мм2 по стали, хорошо , то есть правильно ли я понимаю? не зависимо от сечения питающего кабеля нам необходимо выбрать сечение заземляющего проводника не менее 75мм2, к примеру если сечение питающего кабеля будет 300мм2 или скажем 500мм2 по меди, все равно не менее 75 мм2 по стали?

    Прошерстил весь инет и чёткого понимания так и не нашёл, большинство проетировщиков просто от балды закладывают стандарт 4×40 мм2 и на этом всё.

    Вопрос №2. Помимо шкафа ВРУ в моем помещении находятся ещё 5 шкафов, которые мне также необходимо соединить с ГЗШ. Хочу кинуть от каждого шкафа провод к шине ГЗШ. Либо проложить магистраль из провода.

    Сам вопрос выбора сечения провода от шин PE каждого шкафа к шине ГЗШ или к магистрали. В моём понимание выбирать сечение необходимо ½ от питающего кабеля, верно ли моё понимание?

    Например от ВРУ до ГЗШ кинул ВВгнг 1×120 ( питающий кабель ВВгнг 5×240), правильно ли данное решение и чем это можно аргументировать?

    Спасибо заранее

    • Сечение проводника от заземлителя до ГЗШ не зависит от сечения питающего кабеля.

      Шкафы заземляются жилой PE питающего кабеля.

      ½ от питающего кабеля — это требование к системе уравнивания потенциалов, как правило больше 25 мм2 по меди ее используют.

  15. pum:

    Какбэ не совсем: проводник от ГЗШ к заземлителю — это и есть проводник ОСУП, т.к. заземлитель входит в ОСУП:

    СН 4.04.01-2019 п.16.1.13

    Для соединения с основной системой уравнивания потенциалов сторонние проводящие части должны быть присоединены к ГЗШ, а ГЗШ — с заземлителями при помощи защитных проводников уравнивания потенциалов.

    Примечание — ГОСТ 30331.10 рассматривает защитные проводники, соединяющие ГЗШ с заземлителями как главные проводники уравнивания потенциалов.

    • Не согласен. Заземляющий проводник от ГЗШ до заземлителя не является ОСУП.

      Смотрите ТКП 339-2011 Рисунок 4.3.7 − Система уравнивания потенциалов в здании.

  16. pum:

    Не все так однозначно, т.к. СН 4.04.01-2019 (который вышел позже ТКП 339) предписывает рассматривать эти проводники как проводники ОСУП согласно ГОСТ 30331.10 (который вышел раньше ТКП 339).

    В любом случае, хотелось бы разъяснения от наших нормотворцев.

  17. pum:

    Именно такой фразы, разумеется, нет, однако:

    "Примечание — ГОСТ 30331.10 рассматривает защитные проводники, соединяющие ГЗШ с заземлителями как главные проводники уравнивания потенциалов."

    Т.к. заземлитель включается в ОСУП, значит он присоединяется к ГЗШ проводником ОСУП, сечение которого нормируется.

     

    • Не обратил внимание сразу на это примечание...

      Вот именно, пусть комментарии дает тот кто это написал)) По-моему это какой-то бред.

  18. Александр:

    Здравствуйте, Игорь. Живу и работаю в России, поэтому не изучал ТКП и ГОСТ 30331.10. Мне непонятно, почему Вы для расчета эквивалентной проводимости стальной полосы сечение медного проводника умножаете на 8. И почему в таблице для медных кабелей сечением 35 мм2 и 50 и более мм у Вас разное сечение стальной полосы (140 и 200 мм2)? Хотя сами же пишете, что применение проводников сечением более 25 мм2, как правило, не требуется. В Российском ГОСТ Р 50571.5.54-2013 в таблице 54.2 приведена формула расчета минимального сечения защитного проводника, выполненного из материала, отличного от линейного: k1/k2*S/2. Отношение коэффициентов k1 к k2 в любом случае не превышает 2,7. А у вас — 8. Т.е. явное завышение сечения стальной полосы. Чем Вы это аргументируете?

  19. shidlovsky.denis:

    Выбор защитных проводников по условию эквивалентной проводимости (п.9.5 СП 437.1325800.2018, п.543 ГОСТ Р 50571.5.54-2013, п. 1.7.126 ПУЭ, п. 3.3 И 1.03-08, приложение к ТЦ № 6/2004): при пересчете сечения по эквивалентной проводимости кроме величины удельного сопротивления должны также учитываться начальная и конечная температура проводника и изоляции, способ прокладки и характеристики окружающей среды.

    ГОСТ Р 50571.5.54-2013, п. 541.3.6 защитный проводник (protective conductor): Проводник, предназначенный для целей безопасности, например, для защиты от поражения электрическим током. [МЭК 60050-826:2004, статья 826-13-22]. Примечание — Понятие «защитный проводник» включает в себя защитный проводник уравнивания потенциалов, проводник защитного заземления и заземляющий проводник, когда их применяют для защиты от поражения электрическим током.

    К примеру, в п.9.5 СП 437 указан частный случай, когда защитный проводник уравнивания потенциалов должен удовлетворять требованиям подраздела 543.1 ГОСТ Р 50571.5.54-2013. СП 437, п. 3.26 защитный проводник уравнивания потенциалов: Защитный проводник, предназначенный для выполнения защитного уравнивания потенциалов [ГОСТ 30331.1-2013, статья 20.24].

    ОСУП — основная система уравнивания потенциалов, в том числе включает в себя проводники уравнивания потенциалов.

    ГОСТ Р 50571.5.54-2013 в таблице 54.2 приведена формула расчета минимального сечения защитного проводника, выполненного из материала, отличного от линейного: k1/k2*S/2

    По моему субъективному мнению, формулы применимы и к случаю п. 544.1.1, в котором указано, что «Сечение защитных проводников уравнивания потенциалов, которые присоединяют к ГЗШ не должно быть больше 25 мм Си или эквивалентного для других материалов», потому что эквивалент для всех защитных проводников должен рассчитываться идентично.

  20. shidlovsky.denis:

    ГОСТ Р 50571.5.54-2013, п. 543.1.1 Сечение *любого* защитного проводника должно удовлетворять условиям автоматического отключения питания в соответствии с указаниями МЭК 60364-4-41 (подраздел 413.1) и должно обеспечивать стойкость к протеканию токов короткого замыкания.

  21. Александр:

    Здравствуйте, Игорь. В своей таблице Вы указываете сечение стального проводника ОСУП равное 140 мм2 при питающем медном кабеле сечением 35 мм2 и 200 мм2 при питающем кабеле 50 мм2. Но все проводники ОСУП подключаются к ГЗШ. А к ГЗШ согласно ГОСТ 50571.5.54-2013 сечение проводников более 25 мм2 по меди, как правило, не требуется. Вы же сами, ссылаясь на ПУЭ, пишете, что применение для ОСУП проводников сечением более 25 мм2, как правило, не требуется (п.1.7.137 ПУЭ). А значит для проводников ОСУП, согласно Вашей таблицы, сечение стальной полосы достаточно 100 мм2. И не важно питающий кабель 35 мм2 или 50 мм2. Или я чего-то не понимаю?

    Для кабеля 16 мм2 сечение стального проводника ОСУП у Вас 64 мм2. Здесь Вы умножаете не на 8, а на 6,4. для кабеля 25 мм2 ОСУП — 100 мм2, т.е. умножаете на 6,25. Для кабеля 35 мм2 умножаете уже на 8. Где логика?

    • В случае, если питающий кабель 35мм2 по меди. 35/2=17,5мм2 должно быть сечение проводника ОСУП или мы должны подобрать эквиалентный стальной проводник.

      17,5*8=140мм2 по стали. У стали в 8 раз меньше проводимость.

      Если питающий кабель 50мм2 и более по меди, то сечение ОСУП принимаем не более 25мм2 по меди или 25*8=200мм2 по стали.

      Если питающий кабель 16мм2 по меди, то сечение ОСУП 16/2=8мм2 по меди или 8*8=64мм2 по стали.

  22. Александр:

    Я не согласен с тем, что S (Fe) = 8*S (Cu). Я больше склонен к тому, на что сослался shidlovsky.denis. В п.1.7.126 ПУЭ указано, что сечения защитных проводников из других материалов должны быть эквивалентны по проводимости приведенным. Эквивалентны по проводимости, а не равны! Эта эквивалентность в ПУЭ не описана к сожалению. Согласитесь, что теплоотдача стальной полосы будет выше, чем у медного провода, хотя бы потому, что у стальной полосы значительно больше площадь поверхности. Провод в составе ПВХ кабеля не должен нагреваться при КЗ выше 160 градусов Цельсия. Стальная полоса, проложенная открыто, может нагреваться и до 500 градусов Цельсия.  Расчет, согласно этой эквивалентности приведен в ГОСТ Р 50571.5.54-2013. Но, к сожалению, он не входит ни в один из перечней, ни в обязательный, ни в добровольный. Если проектировщик сошлется в проекте на этот ГОСТ, то этот расчет будет законным. Но как на это посмотрит прокурор в случае аварии с последствиями? Одному богу известно. А что Вы, Игорь, скажете по этому поводу?

    Такой пример:

    Жилой дом с расчетной нагрузкой 130 кВт подключен к ТП ввиду большой удаленности медным кабелем 240 мм2. По логике многих проектировщиков и экспертов сечение защитного проводника должно быть 120 мм2 по меди или 120*8=960 мм2 по стали, т.е стальная полоса 100×10 мм (очень "удобная" для монтажа). Если же дом будет рядышком с ТП, то хватит медного кабеля сечением 50 мм2. Сечение защитного проводника тогда будет 25 мм2 по меди или 25*8=200 мм2 по стали. Токи КЗ при этом будут практически одинаковыми. Как поступить в данный ситуации?

    • Ваше право соглашаться или нет. Насколько я знаю в РФ применяют максимум 4×40 полосу. Я в основном проектирую в РБ и все эти ГОСТы на которые вы ссылаетесь, у нас не действуют.

      Везде пишут про эквивалентную проводимость, а не про то как они будут охлаждаться при КЗ.

      Вторую часть вопроса я не понял, питающий кабель выбираете или ОСУП? Создавайте тему на форуме, обсудим вашу задачу. Про ОСУП четко сказано, более 25мм2 делать не стоит.

  23. Александр:

    Вот именно, что про эквивалентную проводимость, а не равную медному проводнику.

    Во второй части вопроса речь выборе сечения защитного проводника (не ОСУП), выполненного из стальной полосы по уже имеющемуся сечению питающего кабеля.

    • У меня на блоге есть статья: Адаптация проектировщика к окружающей среде

      Если у вас пропускают полосу 4×40 — закладывайте, я же не против. У меня в РБ это проходит.

      В одной теме я рассказывал про ошибки типового проекта и там ОСУП была сделана проводом АПВ-50. Теперь я понимаю почему. Скорее всего потребовала экспертиза. Откройте ПУЭ и посмотрите длительно допустимые токи проводов и стальных шин.

      Одни требуют, другие — нет. Вот и приходится адаптироваться под всех)

      Можно еще сравнить сопротивление проводов и шин, т.к. проводимость металла напрямую зависит от их сопротивления.

Написать комментарий